WO2013081274A1 - 무선 통신 시스템에서 단말이 하향링크 제어 채널을 수신하는 방법 및 이를 위한 장치 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 단말이 하향링크 제어 채널을 수신하는 방법 및 이를 위한 장치 Download PDF

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WO2013081274A1
WO2013081274A1 PCT/KR2012/006772 KR2012006772W WO2013081274A1 WO 2013081274 A1 WO2013081274 A1 WO 2013081274A1 KR 2012006772 W KR2012006772 W KR 2012006772W WO 2013081274 A1 WO2013081274 A1 WO 2013081274A1
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WO
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terminal
downlink control
control channel
subset
subsets
Prior art date
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PCT/KR2012/006772
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English (en)
French (fr)
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김기태
천진영
김수남
강지원
임빈철
박성호
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엘지전자 주식회사
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00Modulated-carrier systems
    • H04L27/26Systems using multi-frequency codes
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00Local resource management
    • H04W72/20Control channels or signalling for resource management
    • H04W72/23Control channels or signalling for resource management in the downlink direction of a wireless link, i.e. towards a terminal
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
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    • H04L5/0001Arrangements for dividing the transmission path
    • H04L5/0014Three-dimensional division
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0053Allocation of signaling, i.e. of overhead other than pilot signals
    • HELECTRICITY
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    • H04L5/00Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0048Allocation of pilot signals, i.e. of signals known to the receiver
    • H04L5/0051Allocation of pilot signals, i.e. of signals known to the receiver of dedicated pilots, i.e. pilots destined for a single user or terminal

Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication system, and more particularly, to a method and an apparatus for receiving a downlink control channel in a wireless communication system.
  • 3GPP LTE 3rd
  • LTE Generation Partnership Project Long Term Evolution
  • E-UMTS Evolved Universal Mobile Telecommunications System
  • UMTS Universal Mobile Telecommunications System
  • LTE Long Term Evolution
  • an E-UMTS includes an Access Gateway (UE) connected to an external network at the end of a User Equipment (UE), a base station (eNode B) and a network (E-UTRAN). AG).
  • UE User Equipment
  • eNode B base station
  • E-UTRAN network
  • a base station may simultaneously transmit multiple data streams for broadcast services, multicast services, and / or unicast services.
  • One base station has more than one cell.
  • the cell is set to one of the bandwidths of 1.44, 3, 5, 10, 15, 20Mhz, and provides downlink or uplink transmission service to a plurality of UEs. Different cells may be set up to provide different bandwidths.
  • the base station controls data transmission / reception for a plurality of terminals.
  • the base station transmits downlink scheduling information to the downlink (DL) data.
  • HARQ Hybrid Automatic Repeat and reQuest
  • uplink (UL) For the data, the base station transmits the UL scheduling information to the corresponding UE, and notifies the time / frequency region, codeword, data size, and HARQ related information that the UE can use.
  • An interface for transmitting user traffic or control traffic may be used between the base stations.
  • the Core Network (CN) can be composed of an AG and a network node for user registration of the UE.
  • the AG manages the mobility of the terminal in units of TA (Tracking Area) composed of a plurality of shells.
  • Wireless communication technology has been developed up to LTE based on WCDMA, but the needs and expectations of users and operators are continuously increasing.
  • new technology evolution is required to be competitive in the future.
  • Reduced cost per bit, increased service availability, the use of flexible frequency bands, simple structure and open interfaces, and appropriate power consumption of the terminal are required.
  • a method for receiving a downlink control command in a wireless communication system includes the steps of: dividing each of at least one resource block allocated to the terminal into a predetermined number of subsets; Selecting at least one subset for the terminal in each of the at least one resource block; Setting a set of the selected subset as a search space for the terminal; And performing Blind Decoding on the detection region to detect the downlink control signal, wherein each of the predetermined number of subsets includes a different antenna port in each resource block, Is demodulated by a terminal-specific reference signal (DM-RS) defined as "
  • DM-RS terminal-specific reference signal
  • the selected set of subsets may be composed of a subset demodulated by a UE-specific reference signal defined by the same antenna port, or may be composed of a UE-specific reference signal defined by a plurality of different antenna ports for the UE And a subset demodulated by the demodulator.
  • the aggregation level of the downlink control channel may be 1 or 2.
  • a base station in a wireless communication system, can efficiently allocate a downlink control channel for a plurality of UEs, and the UE can efficiently receive a downlink control channel.
  • FIG. 1 illustrates physical signals used in a 3GPP LTE system, which is an example of a wireless communication system, and a general signal transmission method using the same.
  • 2 is a diagram showing a control plane and a user plane structure of a radio interface protocol between a terminal based on the 3GPP radio access network standard and an E-UTRAN All.
  • 3 is a diagram for explaining a physical channel used in a 3GPP system and a general signal transmission method using the same.
  • FIG. 4 is a configuration diagram of a multi-antenna communication system.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a structure of a downlink radio frame used in an LTE system.
  • FIG. 6 is a diagram showing a resource t level used for constructing a DL control channel in an LTE system.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a multi-node system in a self-generated communication system.
  • 8 is a diagram illustrating a PDSCH scheduled by an E-PDCCH indicator and an E-PDCCH.
  • FIG. 9 is a diagram for explaining the aggregation level concept of an E-PDCCH according to an embodiment of the present invention.
  • Figures 10 and 11 are graphs illustrating the performance of a PRB in at least one PRB according to an embodiment of the present invention And a search area is set to a subset corresponding to a specific terminal reference signal.
  • FIG. 12 is a reference diagram for explaining a search space configured in a terminal based on an aggregation level according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 illustrates a base station and a terminal that can be applied to the embodiment of the present invention.
  • CDMA code division multiple access
  • FDMA frequency division multiple access
  • TDMA time division multiple access
  • OFDMA orthogonal frequency division multiple access
  • Single carrier frequency division multiple access And can be used in various wireless access systems.
  • CDMA can be implemented with radio technology such as Universal Terrestrial Radio Access (UTRA) or CDMA2000.
  • TDMA can be implemented with wireless technologies such as Global System for Mobile Communications (GPRS) / General Packet Radio Service (GPRS) / EDGE (Enhanced Data Rates for GSM Evolution).
  • GPRS Global System for Mobile Communications
  • GPRS General Packet Radio Service
  • EDGE Enhanced Data Rates for GSM Evolution
  • OFDMA uses IEEE 802.11 (WiMAX), IEEE 802-20, E-UTRA (Evolved UTRA), etc.
  • the UTRA is a UMTS System).
  • LTE Long Term Evolution
  • E-UMTS Evolved UMTS
  • SC-FDMA SC-FDMA
  • LTE-A Advanced is an evolutionary version of 3GPP LTE.
  • 3GPP LTE / LTE-A is mainly described, but the technical idea of the present invention is not limited thereto.
  • specific terms used in the following description are provided to aid understanding of the present invention, and the use of such a specific term may be changed to other forms without departing from the technical idea of the present invention .
  • a user equipment receives information from a base station through a downlink (DL), and a user equipment transmits information through an uplink (UL) to a base station.
  • the information transmitted and received by the base station and the user equipment includes data and various control information, and various physical channels exist depending on the type / use of the information transmitted / received.
  • the control plane refers to a path through which control messages used by a UE and a network are transferred.
  • the user plane means a path through which data generated in the application layer, for example, voice data or Internet packet data, is transmitted.
  • the first layer provides an information transfer service to an upper layer using a physical channel.
  • the physical layer is connected to the upper layer (Medium Access Control) layer through a transmission channel (Trans antenna Port Channel). Data is transferred between the medium access control layer and the physical layer through the transmission line. Data is transferred between the transmitting side and the receiving side physical layer through the physical network.
  • OFDMA Orthogonal Frequency Division Multiple Access
  • 'SC-FDMA Single Carrier Frequency Division Multiple Access
  • the second layer of Medium Access Control (MAC) layer And provides services to the upper layer of the Radio Link Control (RLC) layer through a logical channel.
  • the RLC layer of the second layer supports reliable data transmission.
  • the functions of the LC layer may be implemented as functional blocks within the MAC.
  • the Packet Data Convergence Protocol (PDCP) layer of the second layer performs a header compression function to reduce unnecessary control information in order to efficiently transmit IP packets such as IPv4 and IPv6 in a wireless interface having a narrow bandwidth.
  • the Radio Resource Control (RRC) layer located at the bottom of the third layer is defined only on the control plane.
  • the RC layer is responsible for the control of logical records, transport channels and physical channels in connection with the configuration, re-configuration and release of radio bearers (RBs).
  • RBs radio bearers
  • RB is the service provided by the second compiler for data transfer between the terminal and the network. Accordingly, the UE and the RRC layer of the network exchange RRC messages with each other. If there is an RRC connection (RRC Connected) between the UE and the RRC layer of the network, the UE is placed in the RRC Connected Mode, and if not, the UE is in the RRC Idle Mode.
  • RRC Connected RRC connection
  • the non-access stratum (NAS) cluster at the top of the C-layer supports session management and mobility management. And the like.
  • One cell constituting the base station is set to one of the bandwidths of 1.4, 3, 5, 10, 15, and 20 Mhz to provide downlink or uplink services to a plurality of UEs. Different cells may be set up to provide different bandwidths.
  • the downlink transmission channel for transmitting data from the network to the terminal includes a broadcast channel (BCH) for transmitting system information, a paging channel (PCH) for transmitting a paging message, a downlink SCH for transmitting user traffic or control messages, .
  • BCH broadcast channel
  • PCH paging channel
  • a downlink SCH for transmitting user traffic or control messages
  • a traffic or control message of a downlink multicast or broadcast service it may be transmitted through a downlink SCH, or may be transmitted via a separate downlink multicast channel (MCH).
  • the uplink transmission channel for transmitting data from the UE to the network includes a random access channel (RACH) for transmitting an initial control message and an uplink SCH (shared channel) for transmitting user traffic or control messages.
  • RACH random access channel
  • PCCH paging control channel
  • CCCH common control channel
  • MCCH multicast control channel
  • MTCH Multicast Traffic Channel
  • the user equipment that is powered on again after the power is turned off or a new cell enters the cell performs an initial cell search operation such as synchronizing with the base station in step S301.
  • the user equipment receives a Primary Synchronization Channel (P-SCH) and a Secondary Synchronization Channel (S-SCH) from a base station and synchronizes with the base station, .
  • P-SCH Primary Synchronization Channel
  • S-SCH Secondary Synchronization Channel
  • the user equipment can acquire broadcast information in the shell by receiving a physical broadcast channel from the base station.
  • the UE may receive a downlink reference signal (DL RS) in the initial cell search step to check the downlink channel state.
  • DL RS downlink reference signal
  • step S302 the user equipment searches for an initial cell, and the physical downlink control channel (PDSCH) according to the physical downlink control channel (PDCCH) information and the physical downlink control channel information It is possible to receive system information from have.
  • PDSCH physical downlink control channel
  • the user equipment can perform a random access procedure such as steps S303 to S306 to complete the connection to the base station.
  • the user equipment transmits a preamble through a Physical Random Access Channel (PRACH) (S303), and transmits the preamble to the physical downlink control channel and its corresponding physical downlink shared channel (S304). ≪ / RTI >
  • a Contention Resolution Procedure such as transmission of an additional WLAN random access channel (S305) and a physical downlink control channel and a corresponding WLAN downlink shared channel reception (S306) Can be performed.
  • the user equipment that has performed the procedure described above transmits a Physical Downlink Control Channel / Physical Downlink Shared Node Receipt (S307) and a Physical Uplink Shared Channel (S307) as general uplink / downlink signal transmission sub- Channel, PUSCH, and Physical Uplink Control Channel (PUCCH) transmission (S308).
  • the user equipment is referred to as uplink control information (UCI) by taking control information transmitted from the base station.
  • UCI uplink control information
  • the UCI includes HARQ ACK / NACK (Hybrid Automatic Repeat and Request Acknowledgment / Negative ACK), SR (Scheduling Request), CSI (Channel State Information)
  • HARQ ACK / NACK is simply referred to as HARQ-ACK or ACK / NACK (A / N).
  • the HARQ-ACK includes at least one of Positive ACK (simply AC), Negative ACK (NACK), DTX and NACK / DTX.
  • the CSI includes a Channel Quality Indicator (CQI), a Precoding Matrix Indicator (PMI), a Rank Indication (RI), and the like.
  • UCI is generally transmitted through PUCCH, but it can be transmitted through PUSCH when control information and traffic data must be transmitted at the same time. In addition, UCI can be transmitted non-periodically through the PUSCH according to the request / instruction of the network.
  • MIMO Multiple-Input Multiple-Output
  • MIMO is a method of using a plurality of transmit antennas and a plurality of receive antennas. This method improves the transmission / reception efficiency of data. That is, by using a plurality of antennas at the transmitting end of the wireless communication system, the capacity can be increased and the performance can be improved.
  • MIMO may be referred to as 'multiple antennas' in this document.
  • a multi-antenna technique it does not rely on a single antenna path to receive a single preamble message. Instead, in a multi-antenna technique, data pieces are merged by combining the received data fragments from multiple antennas.
  • the use of multiple antenna techniques can increase system coverage within a cell area of a specified size, or increase the system coverage while ensuring a certain data transmission rate. Further, this technique can be widely used for mobile communication terminals, repeaters, and the like.
  • the multi-antenna technique can overcome the transmission limit in the conventional mobile communication using a single antenna.
  • a configuration diagram of a multi-antenna (MIMO) communication system described in the present invention is shown in FIG.
  • N ⁇ transmit antennas at the transmitter and N R receive antennas at the receiver.
  • the increase in channel transmission capacity is proportional to the number of antennas. Therefore, the transmission rate is improved and the frequency effect is improved. Assuming that the transmission rate in case of using one antenna is R., the transmission rate when using multiple antennas is theoretically, The rate increase can be increased by multiplying the rate increase by Ri as shown in Equation 1 below. Where Ri is the smaller of N ⁇ and N R.
  • the transmission rate can be theoretically four times that of a single antenna system. Since the theoretical capacity increase of multi-antenna systems such as IEEE has been proved in the mid-1990s, various techniques have been actively researched to improve data transmission practically. Some of these techniques have already been developed for 3G mobile communication systems And is reflected in various wireless communication standard such as next-generation wireless LAN. Related to multi-antenna-related research multi-antenna communication capacity calculated in look at the trend various channel environments and multiple access environments to date information theoretical aspect study, derived wireless material channel measurement and model of a multi-antenna system, research, and improved transmission reliability " And research on space - time signal low - rate technology for improvement of transmission rate.
  • each transmission information ⁇ 1 ' ⁇ 2''" ' in ⁇ ⁇ ⁇ may otherwise a transmit power, wherein each of the transmit power ⁇ ' ⁇ '',
  • the transmission information whose transmission power is adjusted is represented by a vector
  • Equation 4 Let us consider the case where the weight matrix is applied to the information vector 8 whose transmission power is adjusted so that the transmitted signal ⁇ ⁇ i transmitted signal ⁇ ⁇ ' ⁇ ⁇ ,'"' ⁇ ⁇ ⁇ is composed. , And the weighting matrix performs a function of appropriately distributing the transmission information to each antenna according to the transmission channel condition and the like. Can be expressed by the following equation (5)
  • ( / denotes a weight between the / th transmission antenna and the i-th information, which is called a weight matrix or a precoding matrix.
  • the rank of the channel hurdle is defined as the number of independent rows or columns among the number of independent columns, so that the rank of the matrix is larger than the number of rows I or columns I It can not be increased.
  • the rank (H (H)) of the reordered H is limited as shown in Equation (6).
  • Equation (7) Equation (7)
  • "# of streams represents the number of streams. Note, however, that one stream may be transmitted over more than one antenna. There may be several ways to map one or more streams to multiple antennas. This method can be described as follows according to the type of the multi-antenna technique. When one stream is transmitted through multiple antennas, it can be viewed as a space diversity scheme. When multiple streams are transmitted through multiple antennas, it can be regarded as a spatial multiplexing scheme. Hybrid forms of spatial diversity and spatial multiplexing are also possible.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a control channel included in a control region of one subframe in a downlink radio frame.
  • a subframe is composed of 14 OFDM symbols.
  • the first to third OFDM symbols are used as a control region and the remaining 13 to 11 OFDM symbols are used as a data region.
  • R1 to R4 represent a reference signal (RS) or pilot signal for antennas 0 to 3.
  • the RS is fixed in a constant pattern in the subframe regardless of the control region and the data region.
  • the control channel is allocated to the resource to which the RS is not allocated in the control region, and the traffic channel is also allocated to the resource to which the RS is not allocated in the data region.
  • the control channel assigned to the control region includes a physical control format (PCFICH) Indicator CHannel), PHICH (can include Physical Hybrid- ARQ Indicator CHannel), PDCCH (Physical Downlink Control CHannel) [
  • PCFICH physical control format
  • PHICH Physical Hybrid- ARQ Indicator CHannel
  • PDCCH Physical Downlink Control CHannel
  • the PCFICH is a physical control format indicator channel and notifies the UE of the number of OFDM symbols used in the PDCCH every subframe.
  • PCFICH is dedicated to the first OFDM symbol and is set prior to PHICH and PDCCH.
  • the PCFICH is composed of four REGs (Resource Element Groups), and each REG is distributed in the control domain based on the cell ID (Cell IDentity).
  • One REG is composed of four REs (Resource Elements).
  • RE represents a sinusoidal physical resource defined by one subcarrier X and one OFDM symbol.
  • the PCFICH value indicates a value of 1 to 3 or 2 to 4 depending on the bandwidth and is modulated by Quadrature Phase Shift Keying (QPSK).
  • QPSK Quadrature Phase Shift Keying
  • PHICH is a physical HARQ (Hybrid - Automatic Repeat and Request) indicator that is used to carry HARQ ACK / NACK for uplink transmission. That is, the PHICH indicates a channel through which the ACK / NACK information for UL HARQ is transmitted.
  • the PHICH consists of one REG and is cell-specific scrambled.
  • the ACK / NACK is indicated by 1 bit and is modulated by BPSK (Binary Phase Shift Keying).
  • SF Spreading Factor
  • the number of PHICHs multiplexed into the PHICH group is determined by the number of spreading codes.
  • the PHICH (group) is repetitized three times to obtain the diversity gain in the frequency domain and / or time domain.
  • the PDCCH is allocated to the first n OFDM symbols in the subframe as a physical downlink control channel.
  • n is an integer of 1 or more and is indicated by PCHCH.
  • the PDCCH is composed of at least one CCE (Control Channel Element).
  • the PDCCH notifies each terminal or group of terminals of information related to resource allocation of a paging channel (PCH) and a downlink shared channel (DL-SCH), an uplink scheduling grant, and HARQ information .
  • PCH paging channel
  • DL-SCH downlink shared channel
  • HARQ information HARQ information
  • the base station and the terminal generally do not have specific control information or specific service data
  • PDSCH data is transmitted to a terminal (one or a plurality of terminals), and information about whether the terminals should receive and decode PDSCH data is included in the PDCCH and transmitted.
  • PDCCH is CRC masked with an RNTI (Radio Network Temporary Identity) of "A”, and transmission format information such as a radio resource (for example, frequency position) and C " , Coding information, etc.) is transmitted through a specific subframe.
  • RNTI Radio Network Temporary Identity
  • transmission format information such as a radio resource (for example, frequency position) and C " , Coding information, etc.) is transmitted through a specific subframe.
  • the UE monitors the PDCCH using its RNTI information, If there are more than one UE with RNTI, the UEs receive the PDCCH and receive the PDSCH indicated by " B " through the received PDCCH information.
  • FIG. 6 shows a resource unit used for configuring a downlink control channel in the LTE system.
  • FIG. 6A shows a case where the number of transmission antennas of the base station is 1 or 2
  • FIG. 6B shows a case where the number of transmission antennas of the base station is 4. Only the RS (Reference Signal) pattern is different according to the number of transmit antennas, but the method of setting the resource unit related to control control is the same.
  • RS Reference Signal
  • REG Resource Element Group
  • REG is composed of four neighboring resource elements (RE) except RS.
  • the REG is shown in bold lines in the drawings.
  • PCFICH and PHICH are Four I REGs and three I REGs.
  • the PDCCH is configured in CCE (Control Channel Elements) units, and one CCE includes nine REGs.
  • the UE is configured to check the CCEs arranged in M (L) ( L) consecutive or specific rules to check whether the PDCCH consisting of L CCEs is transmitted to the UE.
  • the L value that the UE should consider for PDCCH reception may be plural.
  • the set of CCEs that the UE should check for PDCCH reception is called a search space.
  • the LTE system defines a search area as shown in Table 1.
  • the CCE aggregation level L represents the number of CCEs constituting the PDCCH and indicates the search area of the CCE aggregation level L
  • M (L) represents the search level of the aggregation level L The number of candidate PDCCHs to be monitored in the region.
  • the search area can be divided into a UE-specific search space that is allowed only to a specific UE and a common search space that allows access to all UEs in the cell.
  • the common search area and the terminal specific search area may overlap.
  • the position of the first CCE (having the smallest index) in the PDCCH search region arbitrarily given to the I terminal for each CCE aggregation level value changes every subframe according to the UE. This is called the PDCCH search area hashing.
  • the CCE may be distributed in the system band. More remotely, a plurality of logically consecutive CCEs may be input to an interleaver, and the interleaver performs a function of interleaving a plurality of input CCEs in REG units. Therefore, the frequency / time resources constituting one CCE are physically distributed in the entire frequency / time domain in the control region of the subframe. As a result, however, interleaving is performed in REG units, so that frequency diversity and interference randomization gain can be concealed.
  • each node operates as an independent base station (BS), an Advanced BS (ABS), a Node-B (NB), an eNode-B (eNB), an Access Point (AP) It has much better performance than ever.
  • BS base station
  • ABS Advanced BS
  • NB Node-B
  • eNB eNode-B
  • AP Access Point
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a multi-node system in a next generation communication system.
  • the system is a distributed multi-node system forming one cell system; can see.
  • the individual nodes may be given a separate node ID or may operate with some antennas in the cell without a separate node ID.
  • the nodes have different cell identifiers (IDs), they can be viewed as a multi-shell system. If these multiple shells are constructed in a concatenated manner according to their coverage, this is called a multi-tier network.
  • IDs cell identifiers
  • the Node-B, the eNode-B, and the PeNB, the HeNB, the RRH, the RELAY, and the distributed antenna may be nodes, and one node may have one antenna.
  • a node is also referred to as a transmission point.
  • a node usually refers to an antenna group that is spaced apart from a predetermined interval, the present invention can be applied even if the node is defined as an arbitrary antenna group regardless of the interval.
  • the E-PDCCH Enhanced-PDCCH
  • a PDSCH area data area
  • the E-PDCCH is not provided to an existing legacy terminal but can be received only by the LTE-A terminal.
  • E-PDCCH is a diagram illustrating a PDSCH scheduled by the E-PDCCH " E-PDCCH.
  • an E-PDCCH can generally define and use a portion of a PDSCH region for transmitting data.
  • the UE may perform blind decoding to detect the presence or absence of an E-PDCCH Should be done.
  • the E-PDCCH performs the same scheduling operation (ie PDSCH, PUSCH control) as the existing PDCCH.
  • the number of UEs connected to the same node increases, the number of E
  • the present invention proposes a multi-hopping scheme that achieves a higher diversity gain when transmitting an E-PDCCH.
  • the E-PDCCH is transmitted using an OFDM symbol (data region
  • the E-PDCCH is preferably transmitted as an aggregate of some PRBs, so that only the selective resources in the frequency domain are accommodated. This is because the PDSCH can be multiplexed without any problem.
  • FIG. 9 is a view for explaining the concept of an E-PDCCH aggregation level according to an embodiment of the present invention.
  • the E-PDCCH aggregation level when the E-PDCCH aggregation level is low (here, the E-PDCCH aggregation level may mean the number of PRBs occupied by a single E-PDCCH), a sufficient frequency diversity gain is obtained I can not.
  • the E-PDCCH aggregation level when the aggregation level is 1, the E-PDCCH is composed of 12 adjacent subcarriers It is transmitted only from one PRB. If the corresponding PRB is instantaneously dropped into a bad channel state, reception of the entire control channel becomes difficult.
  • the E-PDCCH is transmitted using only some of the resources in a single PRB as shown in FIG. 9 (b)
  • the UE can obtain the frequency diversity gain while transmitting the E-PDCCH with the same amount of resources.
  • the portion of the E-PDCCH within one PRB can be variously defined. For example, unlike FIG. 9B, a subcarrier of a subcarrier of one PRB may be defined to use an even subcarrier for one E-PDCCH.
  • the E-PDCCH divides an RE belonging to one PRB into a plurality of subsets (which can be referred to as E-REGs) and sets one subset as a basic unit for allocating E-PDCCH resources Lt; / RTI > That is, an E-CCE may be allocated to one or more subsets (or one or more E-REGs), and the E-CCE may be aggregated by an aggregation level to transmit the E-PDCCH. For example, each E-PDCCH with 1, 2, 4, and 8 aggregated replicas is transmitted using one, two, four, or eight E-CCEs.
  • the E-PDCCH includes CRS, DM-RS Or to E except for REs and control signal transmission areas (PDCCH) allocated for CSI-RS.
  • FIGS. 10 and 11 are diagrams for explaining a case where a terminal according to an embodiment of the present invention searches for a search area
  • the terminal may select only a subset A among subset A, subset B, subset C, and subset D in a total of four RBs, or select subsets A and B, Can be set.
  • each RB e.g., Virtual Resource Block (VRB)
  • VRB Virtual Resource Block
  • a physical resource block (PRB) or a pair of PRBs) is divided into a plurality of subsets, In particular, it is assumed that each RB is divided into a plurality of subsets based on a UE-specific reference signal defined as an antenna port.
  • the search area for blind decoding includes RB # 0, RB # 1, RB # 2, and RB # # 3 A set of subset A, each of which exists, is set as a search space.
  • the E-PDCCH transmission shown in FIG. 10 is effective for obtaining the diversity gain in the frequency domain at a small aggregation level, while it may be appropriate not to use it for other purposes because it affects a large number of RBs. Therefore, in the present invention, it may be desirable to limit the transmission of the subset E-PDCCH to a specific case. That is, at a low aggregation level, a subset is selected to receive frequency diversity one by one in each PRB, while in a high aggregation level, a plurality of subset is selected in each PRB and the number of PRBs to which the corresponding PD- To prevent excessive increase.
  • a search specialized for beamforming A plurality of subsets are selected in each of the RBs to set the area, and a plurality of subsets are selected for each of the antenna ports # 7 , # 8, # 9, and # 10 for a plurality of terminals
  • REs existing in the RB are distinguished, and the divided regions can be referred to as a subset A, a subset B, a subset C, and a subset D, respectively.
  • the search area for bullded decoding can be set by selecting a subset A and a subset B of individual blocks corresponding to antenna ports # 7 and # 8.
  • FIG. 12 is a view for blind decoding a search space set by a terminal based on an aggregation level according to an embodiment of the present invention.
  • a search space is configured with at least one subset assigned to at least one RB.
  • the terminal selects a subset for a terminal existing in at least one RB, sets a search space, and performs blind decoding according to the aggregation level. That is, the search area for the E-PDCCH having the aggregation levels of 1, 2, 4, and 8 is formed by acquiring 1, 2, 4, and 8 E-CCEs, respectively.
  • the E-CCE for the UE is allocated to the subset A of the RB, It is assumed that the UE-specific reference signal (DM-RS) to be used for decoding is predefined.
  • DM-RS UE-specific reference signal
  • the terminal uses blind UE-specific reference signal (DM-RS) to set blind decoding by setting a set of subset A divided into individual blocks as a search area. That is, a total of four CCEs allocated to the subset A of the individual RBs are acquired, and based on the search space consisting of a total of four E-CCEs as shown in Fig. 12, (E-CCE # 0, #V), (E-CCE # 2, # 3), and the aggregation level 2 (E-CCE # 0, # 1, # 2, (E-CCE # 0, # 1, # 2, # 3) can be performed for a total of seven blind decodings.
  • DM-RS blind UE-specific reference signal
  • a search area is composed of a plurality of subsets in each RB as shown in FIG.
  • the UE obtains E-CCEs from subset A and subset B in each RB, and acquires E-CCEs for a given ⁇ / number of RBs. If two E-CCEs are included for each RB, the aggregation level can be 1, 2, and 4, and 2, 4, or 8 E-CCEs are retrieved for the E-PDCCH, do.
  • each RB is divided into a total of four subsets, and each RB
  • E-CCEs are assigned to the UEs in the subset A and the subset B and the UE-specific reference signal DM-RS to be used for decoding the divided subset is predefined .
  • the terminal performs null decoding on a subset of the subset A and the subset B using the predefined UE-specific reference signal DM-RS. That is, a total of four CCEs allocated to the subset A and the subset B of the RB # 0 and RB # 1 are acquired, and based on the search space consisting of a total of four E-CCEs as shown in FIG.
  • FIG. 13 illustrates a base station and user equipment that may be applied to embodiments of the present invention.
  • a relay When a relay is included in the wireless communication system, communication is performed between the base station and the relay station on the virtual link, and communication on the access link takes place between the relay and the user equipment.
  • the base station or the user equipment illustrated in the figure can be matched to the situation and relayed.
  • the wireless communication system includes a base station (BS) 110 and a user equipment (UE) 120).
  • the base station 110 includes a processor 112, a memory 114, and a radio frequency (RF) unit 116.
  • the processor 112 may be configured to implement the measures and / or methods proposed in the present invention.
  • the memory 114 is coupled to the processor 112 and stores various information related to the operation of the processor 112.
  • the RF unit 116 is coupled to the processor 112 and transmits and / or receives wireless signals.
  • the user equipment 120 includes a processor 122, a memory 124 and an RF unit 126.
  • the processor 122 may be configured to implement the procedures and / or methods proposed by the present invention.
  • the memory 124 is coupled to the processor 122 and stores various information related to the operation of the processor 122.
  • the RF unit 126 is coupled to the processor 122 and transmits and / or receives radio signals.
  • Base station 110 and / or user equipment 120 may have a single antenna or multiple antennas.
  • Embodiments in accordance with the present invention may be implemented by various means, for example, hardware, firmware, software, or a combination thereof.
  • an embodiment of the present invention may include one or more
  • ASICs application specific integrated circuits
  • DSPs digital signal processors
  • DSPDs digital signal processing devices
  • PLDs programmable logic devices
  • FPGAs Field programmable gate arrays
  • processors controllers, microcontrollers, microprocessors, and the like.
  • an embodiment of the present invention may be implemented in the form of modules, procedures, and functions that perform the functions or operations described above.
  • the software code can be stored in a memory unit and driven by a processor.
  • the memory unit is located inside or outside the processor, Data can be exchanged with the processor by various means already known.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Radio Transmission System (AREA)
  • Circuits Of Receivers In General (AREA)

Abstract

본 발명은 무선 통신 시스템에서 단말이 하향링크 제어 채널을 수신하는 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것이다. 구체적으로, 무선 통신시스템에서 단말이 하향링크 제어 채널을 수신하는 방법으로서, 상기 단말에 할당된 적어도 하나의 자원 블록 각각을 기설정된 개수의 서브셋으로 구분하는 단계, 상기 적어도 하나의 자원 블록 각각에서 상기 단말을 위한 하나 이상의 서브셋을 선택하는 단계, 상기 선택된 서브셋의 집합을 상기 단말을 위한 검색 영역(Search Space)으로 설정하는 단계 및 상기 검색 영역에 대하여, 블라인드 디코딩(Blind Decoding)을 수행하여 상기 하향링크 제어 채널을 검출하는 단계를 포함하며, 상기 기설정된 개수의 서브셋 각각은, 상기 각각의 자원 블록내에서 서로 다른 안테나 포트로 정의되는 단말 특정 참조 신호(DM-RS)에 의하여 복조되는 것을 특징으로 한다.

Description

【명세서】
【발명으ᅵ 명칭】
무선 통신 시스템에서 단말이 하향링크 제어 채 널을 수신하는 방법 및 이 를 위한 장지
【기술분야】
본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로, 보다 구제적으로, 무선 통신 시스템에서 단말이 하향링크 제어 채 널을 수신하는 방법 및 이를 위한 장지에 관 한 것이 다.
【배경기술】
본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템으 I 일례로서 .3GPP LTE (3rd
Generation Partnership Project Long Term Evolution; 이하 "LTE"라 함) 통신 시스템에 대해 개락적으로 설 명한다.
도 1은 무선 통신 시스템의 일례로서 E-UMTS 망구조를 개락적으로 도시한 도면이다. E-UMTS(Evolved Universal Mobile Telecommunications System) 시스템은 기존 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)에서 진화한 시스템으로서, 현재 3GPP에서 기초적 인 표준화 작업을 진행하고 있다. 일반적으로 E-UMTS는 LTE(Long Term Evolution) 시스템이 라고 할 수도 있다. UMTS 및 E-UMTS의 기술 규격 (technical specification)의 상세한 내용은 각각 "3rd Generation Partnership Project; Technical Specification 그룹 Radio Access Network"으ᅵ Release 7과 Release 8을 참조할 수 있다.
도 1을 참조하면, E-UMTS는 단말 (User Equipment; UE)고 |· 기지국 (eNode B; eNB), 네트워크 (E-UTRAN)의 종단에 위지하여 외부 네트워크와 연결되는 접속 게이트웨이 (Access Gateway; AG)를 포함한다. 기지국은 브로드캐스트 서비스, 멀 티캐스트 서 비스 및 /또는 유니캐스트 서 비스를 위해 다중 데이 터 스트림을 동시에 전송할 수 있다.
한 기지국에는 하나 이상의 셀이 존재한다. 셀은 1.44, 3, 5, 10, 15, 20Mhz 등의 대역폭 중 하나로 설정돼 여 러 단말에게 하향 또는 상향 전송 서비스를 제공한다. 서로 다른 셀은 서로 다른 대역폭을 제공하도록 설정될 수 있다. 기지국은 다수의 단말에 대한 데이 터 송수신을 제어한다. 하향 링크 (Downlink; DL) 데이 터에 대해 기지국은 하향 링크 스케줄링 정보를 전송하여 해당 단말에게. 데이 터가 전송될 시간 /주파수 영역, 부호화, 데이 터 크기, HARQ(Hybrid Automatic Repeat and reQuest) 관련 정보 등을 알려준다. 또한, 상향 링크 (Uplink; UL) 데이 터에 대해 기지국은 상향 링크 스케줄링 정보를 해당 단말에게 전송하여 해당 단말이 사용할 수 있는 시간 /주파수 영역, 부호호ᅡ, 데이 터 크기, HARQ 관련 정보 등을 알려준다. 기지국간에는 사용자 트래픽 또는 제어 트래픽 전송을 위한 인 터페이스가 사용될 수 있다. 핵심망 (Core Network; CN)은 AG와 단말의 사용자 등록 등을 위한 네트워크 노드 등으로 구성될 수 있다. AG는 복수의 셸들로 구성되는 TA(Tracking Area) 단위로 단말의 이동성을 관리한다.
무선 통신 기술은 WCDMA를 기반으로 LTE까지 개발되어 왔지만, 사용자와 사업자의 요구와 기 대는 지속적으로 증가하고 있다. 또한, 다른 무선 접속 기술이 계속 개발되고 있으므로 향후 경쟁력을 가지기 위해서는 새로운 기술 진화가 요구된다. 비트당 비용 감소, 서비스 가용성 증대, 융통성 있는 주파수 밴드의 사용, 단순구조와 개방형 인 터페이스, 단말의 적절한 파워 소모 등이 요구된다. 【발명의 상세한 설 명】
【기술적 과제】
본 발명의 목적은 무선 통신 시스템에서 단말이 하향링크 제어 재 널을 수 신하는 방법 및 이를 위한 장지를 제공하는데 있다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 상기 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이 다.
【기술적 해결방법】
본 발명으 I 일 양상인, 무선 통신시스템에서 단말이 하향링크 제어 재 널을 수신하는 방법은, 상기 단말에 할당된 적어도 하나의 자원 블록 각각을 기설정된 개수의 서브셋으로 구분하는 단계; 상기 적어도 하나의 자원 블록 각각에서 상기 단말을 위한 하나 이상의 서브셋을 선 택하는 단계; 상기 선택된 서브셋의 집합을 상기 단말을 위한 검색 영역 (Search Space)으로 설정하는 단계; 및 상기 검섁 영역에 대하여, 블라인드 디코딩 (Blind Decoding)을 수행하여 상기 하향링크 제어 재 널을 검출하는 단계를 포함하며, 상기 기설정된 개수의 서브셋 각각은, 상기 각각의 자원 블록내에서 서로 다른 안테나 포트로 정의되는 단말 특정 참조 신호 (DM-RS)에 의하여 복조되는 것을 특징으로 한다.
나아가, 상기 선 택된 서브셋의 집합은, 동일한 안테나 포트에 의하여 정의되는 단말 특정 참조 신호에 의하여 복조되는 서브셋으로 구성되거 나, 상기 단말을 위하여 복수의 서로 다른 안테나 포트로 정의되는 단말 특정 참조 신호에 의하여 복조되는 서브셋으로 구성되는 것을 특정으로 할 수 있다.
나아가 상기 하향링크 제어 재널의 집성 레벨은 1 또는 2 인 것을 특징으로 할 수 있다.
【유리한 효과】
본 발명에 의하면, 무선 통신 시스템에서 기지국은 다수의 단말 (UE)에 대한 하향링크 제어 재널을 효을적으로 할당할 수 있으며, 단말은 하향링크 제어 채널 을 효율적으로 수신할 수 있다.
본 발명에서 얻은 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않 으며, 언급하지 않은 또 다튼 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기 술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다ᅳ 【도면의 간단한 설명】
본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는', 첨부 도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술 적 사상을 설명한다.
도 1은 무선 통신 시스템의 일례인 3GPP LTE 시스템에 이용되는 물리 재 널들 및 이들을 이용한 일반적인 신호 전송 방법을 예시한다. 도 2는 3GPP 무선 접속망 규격을 기 반으로 한 단말과 E-UTRAN 사이의 무선 인 터페이스 프로토콜 (Radio Interface Protocol)의 제어평 면 (Control Plane) 및 사용자평 면 (User Plane) 구조를 나타내는 도면이 다.
도 3은 3GPP 시스템에 이용되는 물리 채 널들 및 이들을 이용한 일반적 인 신호 전송 방법을 설 명하기 위한 도면이다.
도 4는 다중 안테나 통신 시스템의 구성도이다.
도 5는 LTE 시스템에서 사용되는 하향 링크 무선 프레임의 구조를 예시하 는 도면이다.
도 6은 LTE 시스템에서 하향링크 제어 채 널을 구성하는데 사용되는 자원 tᅡ위를 나타내는 도면이 다.
도 7은 자세대 통신 시스템에서 다중 노드 시스템을 예시하는 도면이다. 도 8은 E-PDCCH오 I· E-PDCCH에 의하여 스케줄링되는 PDSCH를 예시하는 도면이 다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 E-PDCCH의 집성 레벨 개 념을 설 명하기 위한 도면이다.
도 10 및 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 적어도 하나의 PRB 내에서 특정 단말 참조 신호에 대응하는 서브셋으로 검색 영역을 설정하는 것을 설 명하 기 위한 도면이 다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따라 집성 레벨 (Aggregation level)에 기 반 하여 단말에서 구성하는 검색 영역 (Search Space)을 설 명하기 위한 참고도이다. 도 13은 본 발명에 실시예에 적용될 수 있는 기지국 및 단말을 예시한다.
【발명을 실시를 위한 형 태】
이하의 기술은 CDMA(code division multiple access), FDMA(frequency division multiple access), TDMA(time division multiple access), OFDMA(orthogonal frequency division multiple access), SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 등과 같은 다양한 무선 접속 시스템에 사용될 수 있다. CDMA는 UTRA(Universal Terrestrial Radio Access)나 CDMA2000고 |· 같은 무선 기술 (radio technology)로 구현될 수 있다. TDMA는 GSM(Global System for Mobile comm니 nications)/GPRS(General Packet Radio Service)/EDGE(Enhanced Data Rates for GSM Ev이 ution)오 I" 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. OFDMA는 IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, E-UTRA(Evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. UTRA는 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)으 I 일부이 다. 3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTE(long term ev ution)는 E-UTRA를 사용하는 E-UMTS(Ev이 ved UMTS)으 | 일부로서 하향링크에서 OFDMA를 채용하고 상향링크에서 SC-FDMA를 재용한다. LTE- A(Advanced)는 3GPP LTE의 진화된 버전이 다.
설 명을 명확하게 하기 위해, 3GPP LTE/LTE-A를 위주로 기술하지 만 본 발명의 기술적 사상이 이에 제한되는 것은 아니 다. 또한, 이하의 설 명에서 사용되는 특정 (特定) 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이 러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어 나지 않는 범위에서 다른 형 태로 변경될 수 있다.
무선 통신 시스템에서 사용자 기기는 기지국으로부터 하향링크 (Downlink, DL)를 통해 정보를 수신하고, 사용자 기기는 기지국으로 상향링크 (Uplink, UL)를 통해 정보를 전송한다. 기지국과 사용자 기기가 송수신하는 정보는 데이 터 및 다양한 제어 정보를 포함하고, 이들이 송수신 하는 정보의 종류 /용도에 따라 다양한 물리 채 널이 존재한다.
도 2는 3GPP 무선 접속망 규격을 기 반으로 한 단말과 E-UTRAN 사이의 무선 인 터페이스 프로토콜 (Radio Interface Protocol)의 제어평 면 (Control Plane) 및 사용자평면 (User Plane) 구조를 나타내는 도면이다. 제어평면은 단말 (User Equipment; UE)과 네트워크가 호를 관리하기 위해서 이용하는 제어 메시지들이 전송되는 통로를 의미한다. 사용자평면은 애플리케이션 계층에서 생성된 데이터, 예를 들어, 음성 데이터 또는 인터넷 패킷 데이터 등이 전송되는 통로를 의미한다.
제 1 계층인 물리계충은 물리채널 (Physical Channel)을 이용하여 상위 계층에게 정보 전송 서비스 (Information Transfer Service)를 제공한다. 물리계층은 상위에 있는 매제접속제어 (Medium Access Control) 계층과는 전송채널 (Trans안테나 포트 Channel)을 통해 연결되어 있다. 상기 전송재널을 통해 매체접속제어 계층과 물리계층 사이에 데이터가 이동한다. 송신측과 수신측의 물리계층 사이는 물리재널을 통해 데이터가 이동한다. 상기 물리재널은 시간고ᅡ 주파수를 무선 자원으로 활용한다. 구제적으로, 물리재널은 하향 링크에서
OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access).방식으로 변조되고, 상향 링크에서 'SC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access) 방식으로 변조된다.
제 2 계층의 매제접속제어 (Medium Access Control; MAC) 계층은 논리채 널 (Logical Channel)을 통해 상위계층인 무선 링크제어 (Radio Link Control; RLC) 계층에 서 비스를 제공한다. 제 2 계층의 RLC 계층은 신뢰성 있는 데이 터 전송을 지원한다. LC 계층의 기능은 MAC 내부의 기능 블록으로 구현될 수도 있다. 제 2계층의 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 계층은 대역폭이 좁은 무선 인터페이스에서 IPv4나 IPv6와 같은 IP 패킷을 효을적으로 전송하기 위해 불필요한 제어정보를 줄여주는 헤더 압축 (Header Compression) 기능을 수행한다. 제 3 계층의 죄하부에 위치한 무선 자원제어 (Radio Resource Control; RRC) 계층은 제어평 면에서 만 정의된다. RC 계층은 무선베어 러 (Radio Bearer; RB)들의 설정 (Configuration), 재설정 (Re-configuration) 및 해제 (Release)와 관련되 어 논리재 널, 전송채 널 및 물리채 널들의 제어를 담당한다. RB는 단말과 네트워크 간의 데이 터 전 달을 위해 제 2 계충에 의해 제공되는 서비스를 의미한다. 이를 우ᅵ해, 단말과 네트워크의 RRC 계층은 서로 RRC 메시지를 교환한다. 단말과 네트워크의 RRC 계층 사이에 RRC 연결 (RRC Connected)이 있을 경우, 단말은 RRC 연결 상태 (Connected Mode)에 ¾게 되고, 그렇지 못할 경우 RRC 휴지 상태 (Idle Mode)에 있게 된다. C 계층의 상위에 있는 NAS(Non-Access Stratum) 계충은 세션 관리 (Session Management)와 이동성 관리 (Mobility Management) 등의 기능을 수행한다.
기지국 (eNB)을 구성하는 하나의 셀은 1.4, 3, 5, 10, 15, 20Mhz 등의 대역폭 중 하나로 설정되어 여 러 단말에게 하향 또는 상향 전송 서비스를 제공한다. 서로 다른 셀은 서로 다른 대역폭을 제공하도록 설정될 수 있다.
네트워크에서 단말로 데이 터를 전송하는 하향 전송채널은 시스템 정보를 전송하는 BCH(Broadcast Channel), 페이징 메시지를 전송하는 PCH(Paging Channel), 사용자 트래픽이 나 제어 메시지를 전송하는 하향 SCH(Shared Channel) 등이 있다. 하향 멀 티캐스트 또는 방송 서 비스의 트래픽 또는 제어 메시지의 경우 하향 SCH를 통해 전송될 수도 있고, 또는 별도의 하향 MCH(Multicast Channel)을 통해 전송될 수도 있다. 한편, 단말에서 네트워크로 데이 터를 전송하는 상향 전송채 널로는 초기 제어 메시지를 전송하는 RACH(Random Access Channel), 사용자 트래픽이 나 제어 메시지를 전송하는 상향 SCH(Shared Channel)가 있다. 전송채 널의 상위에 있으며, 전송채널에 매핑되는 논리재 널 (Logical Channel)로는 BCCH (Broadcast Control Channel), PCCH(Paging Control Channel), CCCH(Common Control Channel), MCCH(Multicast Control Channel), MTCH(Multicast Traffic Channel) 등이 있다. 도 3은 3GPP LTE 시스템에 이용되는 물리 채 널들 및 이들을 이용한 일반적 인 신호 전송 방법을 설 명하기 위한 도면이 다.
전원이 꺼진 상태에서 다시 전원이 켜지거나, 새로이 셀에 진입한 사용자 기기는 단계 S301에서 기지국과 동기를 맞추는 등의 초기 셸 탐색 (Initial cell search) 작업을 수행한다. 이를 위해 사용자 기기는 기지국으로부터 주동기 文 H널 (Primary Synchronization Channel, P-SCH) 및 부동기 大 H널 (Secondary Synchronization Channel, S-SCH)을 수신하여 기지국과 동기를 맞추고, 셀 ID 등의 정보를 획득한다. 그 후, 사용자 기기는 기지국으로부터 물리방송채 널 (Physical Broadcast Channel)를 수신하여 셸 내 방송 정보를 획득할 수 있다. 한편, 사용자 기기는 초기 셀 탐색 단계에서 하향링크 참조 신호 (Downlink Reference Signal, DL RS)를 수신하여 하향링크 채 널 상태를 확인할 수 있다.
초기 셀 탐색을 마진 사용자 기기는 단계 S302에서 물리 하향링크제어재 널 (Physical Downlink Control Channel, PDCCH) 및 물리하향링크제어채 널 정보에 따른 물리하향링크공유 채 널 (Physical Downlink Control Channel, PDSCH)을 수신하여 종더 구제적 인 시스템 정보를 획득할 수 있다.
이후, 사용자 기기는 기지국에 접속을 완료하기 위해 이후 단계 S303 내지 단계 S306과 같은 임으 I 접속 과정 (Random Access Procedure)을 수행할 수 있다. 이를 위해 사용자 기기는 물리 임의접속채널 (Physical Random Access Channel, PRACH)을 통해 프리앰블 (preamble)을 전송하고 (S303), 물리하향링크제어채 널 및 이에 대응하는 물리하향링크공유 채 널을 통해 프리앰블에 대한 옹답 메시지를 수신할 수 있다 (S304). 경쟁 기반 임의 접속의 경우 추가적 인 울리 임의접속채 널의 전송 (S305) 및 물리하향링크제어채 널 및 이에 대응하는 울리하향링크공유 채 널 수신 (S306)과 같은 충돌해결절차 (Contention Resolution Procedure)를 수행할 수 있다.
상술한 바와 같은 절차를 수행한 사용자 기기는 이후 일반적 인 상 /하향링크 신호 전송 절자로서 물리하향링크제어채 널 /물리하향링크공유재 널 수신 (S307) 및 물리상향링크공유채 널 (Physical Uplink Shared Channel, PUSCH)/물리상향링크제어채 널 (Physical Uplink Control Channel, PUCCH) 전송 (S308)을 수행할. 수 있다. 사용자 기기가 기지국으로 전송하는 제어 정보를 통침하여 상향링크 제어 정보 (Uplink Control Information, UCI)라고 지칭한다. UCI는 HARQ ACK/NACK(Hybrid Automatic Repeat and reQuest Acknowledgement/Negative— ACK), SR(Scheduling Request), CSI(Channel State Information) 등을 포함한다. 본 명세서에서, HARQ ACK/NACK은 간단히 HARQ- ACK 흑은 ACK/NACK(A/N)으로 지청된다. HARQ— ACK은 포지 티브 ACK (간단히, AC ), 네거 티브 ACK(NACK), DTX 및 NACK/DTX 중 적어도 하나를 포함한다. CSI는 CQI(Channel Quality Indicator), PMI(Precoding Matrix Indicator), RI(Rank Indication) 등을 포함한다. UCI는 일반적으로 PUCCH를 통해 전송되지 만, 제어 정보와 트래픽 데이 터가 동시에 전송되 어야 할 경우 PUSCH를 통해 전송될 수 있다. 또한, 네트워크의 요청 /지시에 의해 PUSCH를 통해 UCI를 비주기적으로 전송할 수 있다.
이하 MIMO 시스템에 대하여 설 명한다. MIMO(Multiple-Input Multiple- Output)는 복수개의 송신안테나와 복수개의 수신안테나를 사용하는 방법으로서, 이 방법에 의해 데이 터의 송수신 효을을 향상시킬 수 있다. 즉, 무선 통신 시스템의 송신단 흑은 수신 단에서 복수개의 안테나를 사용함으로써 용량을 증대시키고 성능을 향상 시 킬 수 있다. 이하 본 문헌에서 MIMO를 '다중 안테 나 '라 지칭할 수 있다. 다중 안테나 기술에서는, 하나의 전제 메시지를 수신하기 위해 단일 안테나 경로에 의존하지 않는다ᅳ 그 대신 다중 안테나 기술에서는 여러 안테나에서 수신된 데이터 조각 (fragment)을 한데 모아 병합함으로써 데이터를 완성한다. 다중 안테나 기술을 사용하면, 특정된 크기의 셀 영역 내에서 데이터 전송 속도를 향상시키거나, 또는 특정 데이터 전송 속도를 보장하면서 시스템 커버리지 (coverage)를 증가시길 수 있다. 또한, 이 기술은 이동통신 단말과 중계기 등에 폭넓게 사용할 수 있다. 다중 안테나 기술에 의하면, 단일 안테나를 사용하던 종래 기술에 의한 이동 통신에서의 전송량 한계를 극복할 수 있다. 본 발명에서 설명하는 다중 안테나 (MIMO) 통신 시스템의 구성도가 도 4에 도시되어 있다. 송신단에는 송신 안테나가 Ντ개 설치되어 있고, 수신단에서는 수신 안테나가 NR개가 설지되어 있다. 이렇게 송신단 및 수신단에서 모두 복수개의 안테나를 사용하는 경우에는, 송신단 또는 수신단 중 어느 하나에만 복수개의 안테나를 사용하는 경우보다 이론적인 채널 전송 용량이 증가한다. 채널 전송 용량의 증가는 안테나으ᅵ 수에 비례한다. 따라서, 전송 레이트가 향상되고, 주파수 효을이 향상된다 하나의 안테나를 이용하는 경우의 죄대 전송 레이트를 R。라고 한다면, 다중 안테나를 사용할 때의 전송 레이트는, 이론적으로, 아래 수학식 1과 같이 죄대 전송 레이트 ^에 레이트 증가을 Ri를 곱한 만큼 증가할 수 있다. 여기서 Ri는 Ντ와 NR 중 작은 값이 다.
【수학식 1】
Figure imgf000018_0001
예를 들어, 4개의 송신 안테나와 4개의 수신 안테나를 이용하는 MIMO 통신 시스템에서는, 단일 안테나 시스템에 비해 이론상 4배의 전송 레이트를 획득할 수 있다. 이오ᅡ 같은 다중 안테나 시스템의 이론적 용량 증가가 90 년대 중반에 증명된 이후, 실질적으로 데이 터 전송를을 향상시키기 위한 다양한 기술들이 현재까지 활발히 연구되고 있으며, 이들 중 몇몇 기술들은 이미 3 세대 이동 통신고ᅡ 차세 대 무선 랜 등의 다양한 무선 통신의 표준에 반영되고 있다. 현재까지의 다중안테나 관련 연구 동향을 살펴보면 다양한 채 널 환경 및 다중접속 환경에서의 다중안테나 통신 용량 계산 등과 관련된 정보 이론 측면 연구, 다중안테나 시스템의 무선 재 널 측정 및 모형 도출 연구, 그리고 전송 신뢰도 향상 '및 전송률 향상을 위한 시공간 신호 저리 기술 연구 등 다양한 관점에서 활발한 연구가 진행되고 있다.
다중 안테나 시스렘에 있어서의 통신 방법을 보다 구제적 인 방법으로 설명하기 위해 이를 수학적으로 모델링 하는 경우 다음과 같이 나타낼 수 있다-
4에 도시된 바와 같이 Ντ개의 송신 안테나와 NR개의 수신 안테나가 존재하는 것을 가정한다. 먼저, 송신 신호에 대해 살펴보면, Ντ개의 송신 안테나가 있 경우 죄대 전송 가능한 정보는 Ντ개이므로, 전송 정보틀 하기의 수학식 2와 같은 HI터로 나타낼 수 있다.
【수학식 2]
s = ^, Λ"2, · · ·, s J τ 한편, 각각의 전송 정보 Λ1' Λ 2 ' ' " ' Λ^Γ 에 있어 전송 전력을 다르게 할 수 있으며, 이때 각각의 전송 전력을 ^'^' ^라 하면, 전송 전력이 조정된 전송 정보를 벡터로 나타내면 하기의 수학삭 3과 같다.
【수학식 3]
s = s1,s 2,
Figure imgf000019_0001
Γ 1Λ1: NT S 또한, S 를 전송 전력의 대각행렬 尸를 이용하여 나타내면 하기의 수학식
4와 같다.
【수학식 4】
Figure imgf000020_0001
한편, 전송전력이 조정된 정보 벡터 8에 가중치 행렬 가 적용되어 실제 전송되는 Ντ 개으 I 송신신호 (transmitted signal) χ\'χι,'" 'ΧΝΤ 가 구성되는 경우를 고려해 보자. 여기서, 가중지 행렬은 전송 정보를 전송 채널 상황 등에 따라 각 안테나에 적절히 분배해 주는 역할을 수행한다. 이오ᅡ 같은 전송신호
Figure imgf000020_0002
이용하여 하기의 수학식 5와 같이 나타낼 수
W
있다. 여기서 (/는 /번째 송신안테나와 번째 정보 간의 가중치를 의미한다. 가중지 행럴 (Weight Matrix) 또는 프리코딩 행럴 (Precoding Matrix)이라고 불린다.
【수학식 5]
Figure imgf000020_0003
Figure imgf000020_0004
일반적으로, 채널 행렬의 랭크의 물리적인 의미는, 주어진 채널에서 서로 다른 정보를 보낼 수 있는 죄대 수라고 할 수 있다. 따라서 채널 행럴의 랭크 (rank)는 서로 독립인 (independent) 행 (row) 또는 열 (column)의 개수 중에서 죄소 개수로 정의되므로, 행렬의 랭크는 행 (row) 또는 열 (column)으 I 개수보다 클 수 없게 된다. 수식적으로 예를 들면, 재널 행럴 H의 랭크 (rank(H))는 수학식 6과 같이 제한된다.
【수학식 6】
ra«Ar(H) < min V , NR )
또한, 다중 안테나 기술을 사용해서 보내는 서로 다른 정보 각각을 '전송 스트림 (Stream)' 또는 간단하게 '스트림' 으로 정의하기로 하자. 이와 같은 '스트림' 은 '레이어 (Layer)' 로 지청될 수 있다. 그러면 전송 스트림의 개수는 당연히 서로 다른 정보를 보낼 수 있는 죄대 수인 채널의 랭크 보다는 클 수 없게 된다. 따라서, 채널 행럴이 H는 아래 수학식 7과 같이 나타낼 수 있다. 【수학식 7】
cf steams^ rarik(f ) ^ΐΐήϊ ^Μ^
여기서 "# of streams"는 스트림의 수를 나타낸다. 한편, 여기서 한 개의 스트림은 한 개 이상의 안테나를 통해서 전송될 수 있음에 주의해야 한다. 한 개 이상의 스트림을 여러 개의 안테나에 대응시키는 여러 가지 방법이 존재할 수 있다. 이 방법을 다중 안테나 기술의 종류에 따라 다음과 같이 설명할 수 있다. 한 개의 스트림이 여러 안테나를 거쳐 전송되는 경우는 공간 다이버시티 방식으로 볼 수 있고, 여러 스트림이 여러 안테나를 거처 전송되는 경우는 공간 멀티플렉싱 방식으로 볼 수 있다. 물른 그 중간인 공간 다이버시티와 공간 멀티플텍싱의 혼합 (Hybrid)된 형태도 가능하다.
도 5는 하향 링크 무선 프레임에서 하나의 서브프레임의 제어 영역에 포함되는 제어 채널을 예시하는 도면이다.
도 5를 참조하면, 서브프레임은 14개의 OFDM 심볼로 구성되어 있다. 서브프레임 설정에 따라 처음 1 내지 3개의 OFDM 심볼은 제어 영역으로 사용되고 나머지 13~11개의 OFDM 심볼은 데이터 영역으로 사용된다. 도면에서 R1 내지 R4는 안테나 0 내지 3에 대한 기준 신호 (Reference Signal(RS) 또는 Pilot Signal)를 나타낸다. RS는 제어 영역 및 데이터 영역과 상관없이 서브프레임 내에 일정한 패턴으로 고정된다. 제어 재널은 제어 영역 중에서 RS가 할당되지 않은 자원에 할당되고, 트래픽 채널도 데이터 영역 중에서 RS가 할당되지 않은 자원에 할당된다. 제어 영역에 할당되는 제어 채널로는 PCFICH(Physical Control Format Indicator CHannel), PHICH(Physical Hybrid— ARQ Indicator CHannel), PDCCH(Physical Downlink Control CHannel) 등이 있 [|·.
PCFICH는 물리 제어 포맷 지시자 채 널로서 매 서브프레임 마다 PDCCH에 사용되는 OFDM 심볼의 개수를 단말에게 알려준다. PCFICH는 첫 번째 OFDM 심볼에 위지하며 PHICH 및 PDCCH에 우선하여 설정된다. PCFICH는 4개의 REG(Resource Element 그룹)로 구성되고, 각각의 REG는 셀 ID(Cell IDentity)에 기초하여 제어 영 역 내에 분산된다. 하나의 REG는 4개의 RE(Resource Element)로 구성된다. RE는 하나의 부반송파 X하나의 OFDM 심볼로 정의되는 죄소 물리 자원을 나타낸다. PCFICH 값은 대역폭에 따라 1 내지 3 또는 2 내지 4의 값을 지시하며 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)로 변조된다.
PHICH는 물리 HARQ(Hybrid - Automatic Repeat and request) 지시자 재 널로서 상향 링크 전송에 대한 HARQ ACK/NACK을 나르는데 사용된다. 즉, PHICH는 UL HARQ를 위한 이_ ACK/NACK 정보가 전송되는 채 널을 나타낸다. PHICH는 1개의 REG로 구성되고, 셀 특정 (cell-specific)하게 스크램블 (scrambling) 된다. ACK/NACK은 1 비트로 지시되며, BPSK(Binary phase shift keying)로 변조된다. 변조된 ACK/NACK은 확산 인자 (Spreading Factor; SF) = 2 또는 4로 확산된다. 동일한 자원에 매핑되는 복수의 PHICH는 PHICH 그룹을 구성한다.
PHICH 그룹에 다중화되는 PHICH으 I 개수는 확산 코드의 개수에 따라 결정된다.
PHICH (그룹)은 주파수 영역 및 /또는 시간 영역에서 다이버시 티 이득을 얻기 위해 3번 반복 (repetition)된 다.
PDCCH는 물리 하향 링크 제어 채 널로서 서브프레임으 I 처음 n개의 OFDM 심볼에 할당된다. 여기에서, n은 1 이상의 정수로서 PCHCH에 의해 지시된다.
PDCCH는 하나 이상의 CCE(Control Channel Element)로 구성된다. PDCCH는 전송 재 널 인 PCH(Paging channel) 및 DL-SCH(Downlinl<-shared channel)의 자원할당과 관련된 정보, 상향 링크 스케줄링 그랜트 (Uplink Scheduling Grant), HARQ 정보 등을 각 단말 또는 단말 그룹에게 알려준다. PCH(Paging channel) 및 DL-
SCH(Downlink-shared channel)는 PDSCH를 통해 전송된다. 따라서, 기지국과 단말은 일반적으로 특정한 제어 정보 또는 특정한 서비스 데이터를 제외하고는
PDSCH를 통해서 데이 터를 각각 전송 및 수신한다.
PDSCH의 데이 터가 어떤 단말 (하나 또는 복수의 단말)에게 전송되는 것이며, 상기 단말들이 어 떨게 PDSCH 데이 터를 수신하고 디코딩 (decoding)을 해야하는지에 대한 정보 등은 PDCCH에 포함되어 전송된다. 예를 들어, 특정 PDCCH가 "A"라는 RNTI(Radio Network Temporary Identity)로 CRC 마스킹 (masking)되어 있고, "B"라는 무선자원 (예, 주파수 위치) 및 C"라는 전송형식정보 (예, 전송 블록 사이즈, 변조 방식, 코딩 정보 등)를 이용해 전송되는 데이 터에 관한 정보가 특정 서브프레임을 통해 전송된다고 가정한다. 이 경우, 셀 내의 단말은 자신이 가지고 있는 RNTI 정보를 이용하여 PDCCH를 모니 터 링하고, "A" RNTI를 가지고 있는 하나 이상으 I 단말이 있다면, 상기 단말들은 PDCCH를 수신하고, 수신한 PDCCH으 I 정보를 통해 "B"와 에 의해 지시되는 PDSCH를 수신한다ᅳ
도 6은 LTE 시스템에서 하향링크 제어 채널을 구성하는데 사용되는 자원 단위를 나타낸다. 특히, 도 6의 (a)는 기지국의 송신 안테나의 개수가 1 또는 2개인 경우를 나타내고, 도 6의 (b)는 기지국의 송신 안테나의 개수가 4개인 경우를 나타낸다. 송신 안테나의 개수에 따라 RS(Reference Signal) 패 턴만 상이할 뿐 제어 재 널과 관련된 자원 단위의 설정 방법은 동일하다.
도 6을 참조하면, 하향링크 제어 재 널으 I 기본 자원 단위는 REG(Resource Element Group)이다. REG는 RS를 제외한 상태에서 4개의 이웃한 자원 요소 (RE)로 구성된다. REG는 도면에 굵은 선으로 도시되었다. PCFICH 및 PHICH는 각각 4개으 I REG 및 3개으 I REG를 포함한다. PDCCH는 CCE(Control Channel Elements) 단위로 구성되며 하나의 CCE는 9개의 REG를 포함한다.
단말은 자신에게 L개의 CCE로 이루어진 PDCCH가 전송되는지를 확인하기 위하여 M(L)(≥L)개으 I 연속되거 나 특정 규칙으로 배치된 CCE를 확인하도록 설정된다. 단말이 PDCCH 수신을 위해 고려해야 하는 L 값은 복수가 될 수 있다. 단말이 PDCCH 수신을 위해 확인해야 하는 CCE 집합들을 검색 영역 (search space)이라고 한다. 일 예로, LTE 시스템은 검색 영역을 표 1과 같이 정의하고 있다.
【표 1]
Figure imgf000026_0001
여기에서, CCE 집성 레벨 L은 PDCCH를 구성하는 CCE 개수를 나타내고, CCE 집성 레벨 L의 검색 영역을 나타내며, M(L)은 집성 레벨 L의 검색 영역에서 모니터링해야 하는 후보 PDCCH의 개수이다.
검색 영역은 특정 단말에 대해서만 접근이 허용되는 단말 특정 검색 영역 (UE-specific search space)과 셀 내의 모든 단말에 대해 접근이 허용되는 공통 검색 영역 (common search space)로 구분될 수 있다. 단말은 CCE 집성 레벨이 4 및 8인 공통 검섁 영역을 모니터하고, CCE 집성 레1 이 1, 2, 4 및 8인 단말 -특정 검색 영역을 모니터한다. 공통 검색 영역 및 단말 특정 검섁 영역은 오버랩될 수 있다.
또한, 각 CCE 집성 레벨 값에 대하여 임의으 I 단말에게 부여되는 PDCCH 검색 영역에서 첫 번째 (가장 작은 인덱스를 가진) CCE의 위치는 단말에 따라서 매 서브프레임마다 변화하게 된다. 이를 PDCCH 검색 영역 해쉬 (hashing)라고 한다.
상기 CCE는 시스템 대역에 분산될 수 있다. 보다 구제적으로, 논리적으로 연속된 복수의 CCE가 인터리버 (interieaver)로 입력될 수 있으며, 상기 인터리버는 입력된 복수의 CCE를 REG 단위로 뒤섞는 기능을 수행한다. 따라서, 하나의 CCE를 이루는 주파수 /시간 자원은 물리적으로 서브프레임의 제어 영역 내에서 전체 주파수 /시간 영역에 흩어져서 분포한다. 결국, 제어 재널은 CCE 단위로 구성되지만 인터리빙은 REG 단위로 수행됨으로써 주파수 다이버시티 (diversity)와 간섭 랜덤호 Kinterference randomization) 이득을 죄대화할 수 있다.
현재으ᅵ 무선통신환경은 M2M(Machine-to— Machine) 통신 및 높은 데이터 전송량을 요구하는 다양한 디바이스의 출현 및 보급으로 셸를러 망에 대한 데이터 요구량이 매우 빠르게 증가하고 있다. 높은 데이터 요구량을 만족시키기 위해 통신 기술은 더 많은 주파수 대역을 효을적으로 사용하기 위한 반송파 집성 (carrier aggregation) 기술 등과 한정된 주파수 내에서 데이터 용량을 높이기 위해 다중 안테나 기술, 다중 기지국 협력 기술 등으로 발전하고 있고, 통신 환경은 사용자 주변에 액세스 할 수 있는 노드의 밀도가 높아지는 방향으로 진화한다. 이러한 높은 밀도의 노드를 갖춘 시스템은 노들 간의 협력에 의해 더 높은 시스템 성능을 보일 수 있다. 이러한 방식은 각 노드가 독립적인 기지국 (Base Station (BS), Advanced BS (ABS), Node-B (NB), eNode-B (eNB), Access Point (AP) 등)으로 동작하여 서로 협력하지 않을 때보다 휠씬 우수한 성능을 갖는다.
도 7은 차세대 통신 시스템에서 다중 노드 시스템을 예시하는 도면이다. 도 7 을 참조하면, 모든 노드가 하나의 컨트롤러에 의해 송수신을 관리 받아 개별 노드가 하나의 셸의 일부 안테나 집단처럼 동작을 한다면, 이 시스템은 하나의 셀을 형성하는 분산 다중 노드 시스템 (distributed multi node system;
Figure imgf000029_0001
볼 수 있다. 이 때 개별 노드들은 별도의 Node ID 를 부여 받을 수도 있고, 별도의 Node ID 없이 셀 내의 일부 안테나저럼 동작할 수도 있다. 그러나, 노드들이 서로 다른 셸 식별자 (Cell identifier; ID)를 갖는다면 이는 다중 셸 시스템으로 볼 수 있다. 이러한 다중 셸이 커버리지에 따라 중접 형태로 구성된다면 이를 다중 티어 네트워크 (multi-tier network)라고 부른다.
한편, Node-B, eNode-B, PeNB), HeNB, RRH(Remote Radio Head), 럴레이 및 분산 안테나 등이 노드가 될 수 있으며하나의 노드에는 죄소 하나의 안테나가 설지된다. 노드는 전송 포인트 (Transmission Point)라 불리기도 한다. 노드 (node)는 통상 일정 간격이상으로 떨어진 안테나 그룹을 일컫지만, 본 발명에서는 노드를 간격에 상관없이 임의의 안테나 그룹으로 정의하더라도 적용할 수 있다.
상술한 다중 노드 시스템 및 릴레이 노드의 도입으로 인하여, 다양한 통신 기법의 적용이 가능해져 채널 품질 개선이 이루어질 수 있지만, 앞서 언급한 MIMO 기법 및 셸 간 협력 통신 기법을 다중 노드 환경에 적용하기 위해서는 새로운 제어 재 널의 도입이 요구되고 있다. 이 러한 필요로 인해 새롭게 도입이 거론되고 있는 제어 재 널이 E-PDCCH(Enhanced-PDCCH) 이며, 기존의 제어 영역 (이하, PDCCH 영역)이 아닌 데이 터 영역 (이하 PDSCH 영역으로 기술)에 할당하는 것으로 결정되 었다. 결론적으로, 이 러한 E-PDCCH를 통해 각 단말 별로 노드에 대한 제어 정보를 전송이 가능해져 기존의 PDCCH 영역이 부족할 수 있는 문제 역시 해결할 수 있다. 참고로, E-PDCCH는 기존의 레거시 단말에게는 제공되지 않고, LTE-A 단말만이 수신할 수 있다.
도 8은 E-PDCO^t" E-PDCCH에 의하여 스케줄링되는 PDSCH를 예시하는 도면이 다.
도 8을 참조하면, E-PDCCH는 일반적으로 데이 터를 전송하는 PDSCH 영역의 일부분을 정의하여 사용할 수 있으며, 단말은 자신의 E-PDCCH 유무를 검출하기 위한 블라인드 디코딩 (blind decoding) 고ᅡ정을 수행해야 한다. E- PDCCH는 기존의 PDCCH오 I" 동일한 스케줄링 동작 (즉, PDSCH, PUSCH 제어)을 수행하지 만, RRH오 I· 같은 노드에 접속한 단말의 개수가 증가하면 PDSCH 영 역 안에 보다 많은 수의 E-PDCCH가 할당되어 단말이 수행해야 할 블라인드 디코딩의 횟수가 증가하여 복잡도가 높아질 수 있는 단점은 존재할 수 있다. 본 발명에서는 E-PDCCH를 전송할 때 보다 높은 다이버시티 이득을 얻을 수 있는 다중호ᅡ.방식을 제안한다. E-PDCCH는 PDCCH 이후에 나타나는 (데이터 영역으 |) OFDM 심볼을 이용하여 전송된다. 따라서, 제어 재널을 조기에 디코딩한 후 데이터 채널 디코딩을 수행하기 위해서, E-PDCCH는 데이터 영역의 앞쪽 일부 심볼만을 사용하여 전송되도록 규정될 수 있다. 그러나 데이터 채널 디코딩의 시간에 문제가 없는 경우에는 모든 심볼 흑은 뒤쪽 일부 심볼을 사용하여 E- PDCCH를 전송할 수도 있음은 물론이다. 한편, PDSCH와 유사하게 E— PDCCH는 일부 PRB를 집성 (aggregate)한 형태로 전송되어 주파수 영역에서 선택적인 자원만을 자지하는 것이 바람직한데, 이는 PDSCH오 문제 없이 다중화될 수 있기 때문이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 E-PDCCH의 집성 레벨 개념을 설명하기 위한 도면이다.
도 9를 참조하면, E-PDCCH으 I 집성 레벨이 낮은 경우 (여기서, E-PDCCH으 I 집성 레벨은 단일 E-PDCCH가 차지하는 PRB의 개수를 의미할 수 있다)에는 충분한 주파수 다이버시티 이득을 얻지 못할 수 있다. 예를 들어, 도 9의 (a)와 같이, 집성 레벨이 1인 경우에는 E-PDCCH는 12개의 인접한 부반송파로 구성된 하나의 PRB에서만 전송되게 되으로 해당 PRB가 순간적으로 나쁜 채 널 상태에 빠지게 되 면 전체 제어 채 널의 수신이 어 려워진다.
이를 해결하기 위해서 본 발명에서는 도 9의 (b)와 같이 단일 PRB 내의 일부 자원만을 이용하여 E-PDCCH를 전송하되, 부족한 자원은 충분히 떨어진 PRB의 자원의 일부를 사용하도록 하여, 도 9의 (a)와 동일한 양의 자원으로 E- PDCCH를 전송하면서도 주파수 다이버시티 이득을 얻을 수 있도록 한다. 나아가, 하나의 PRB 내에서 E-PDCCH가 자지하는 부분은 다양하게 정의될 수 있다. 예를 들어, 도 9의 (b)와 달리, 하나의 PRB의 흘수 부반송파 흑은 짝수 부반송파가 하나의 E-PDCCH를 위해서 사용하도록 정의될 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따르면 E-PDCCH는, 하나의 PRB에 속하는 RE를 복수의 서브셋 (E-REG라 침할 수 있음)으로 나누고 이 서브셋 하나를 E— PDCCH 자원 할당을 위한 기본 단위로 설정하여 전송될 수 있다. 즉, 하나 이상의 서브셋 (또는 하나 이상의 E-REG)에 E-CCE를 할당하고, E-CCE를 집성 레벨만큼 집성하여 E-PDCCH를 전송할 수 있다. 예를 들어, 집성 레펠이 1, 2, 4, 8인 E- PDCCH 각각은 E-CCE 1 개, 2 개, 4 개, 8 개를 사용하여 전송되는 것이 다.
본 발명으ᅵ 실시예에 따르면, E-PDCCH는 하나의 PRB 내에서 CRS, DM-RS 또는 CSI-RS 를 위하여 할당된 RE들 및 제어 신호 전송 영역 (PDCCH)을 제외한 E 에 할당되는 것이 바람직하다.
도 10 및 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 단말이 검색 영역 (Search
Space)을 설정하기 위하여 하나 이상의 서브셋을 선 택하는 가정을 설 명하기 위한 도면이다. 이하에서는 도 10과 같이, 한 RB 내의 RE가 4 개의 서브셋 (각각 서브셋 A, 서브셋 B, 서브셋 C 및 서브셋 D 로 지청)으로 구분된다는 가정하에서 본 발명의 구제적 인 동작을 설 명하지만, 본 발명의 제안이 한 RB의 RE를 적어도 하나 이상의 서브셋으로 구분하는 경우에는 적용될 수 있다는 것은 자명하다. 또한, 본 발명의 도면에서 CRS(Cell— Specific RS)나 DM-RS(DeModulation-RS)가 자지하는 RE의 위치는 일례에 불과하며, eNB의 서브프레임 설정 및 PDSCH 전송 탱크에 따라서 그 수와 위지가 가변할 수 있다.
예를 들어, 단말은 하나의 RB내에서 총 4 개의 서브셋 (이하, 서브셋 A, 서브셋 B, 서브셋 C 및 서브셋 D로 표기)중 서브셋 A 만을 선택하거 나, 서브세 A 및 B를 선택하여 검섹 영역을 설정할 수 있다.
도 10 및 11의 경우, 각각의 RB (예를 들어, VRB(Virtual Resource Block),
PRB(Physical Resource Block) 또는 PRB 쌍 (pair))들이 다수의 서브셋으로 분할되며, 특히, 각각의 RB는 안테나 포트 (Antenna Port)로 정의되는 단말 특정 참조 신호를 기준으로 다수의 서브셋으로 분할되었다고 가정한다.
도 10의 경우, 단일 RB는 4 개으ᅵ 안테 나 포트 (#7, #8, #9 및 #10)에 대응하는 4 개의 서브셋으로 구분된다. 도 10의 예에서는, 단말을 위한 서브셋은 안테나 포트 #7에 대응하는 서브셋 A 로 선 택되 었다고 가정하며, 이 경우, 블라인드 디코딩을 위한 검색 영역은 RB#0, RB #1, RB #2 및 RB #3 각각 존재하는 서브셋 A 의 집합이 검색 영역 (Search Space)으로 설정된다.
도 10에서 도시된 E— PDCCH 전송은 작은 집성 레벨에서 주파수 영 역에서 다이버시 티 이득을 얻기에 효과적인 반면, 다수의 RB에 영향을 미지므로 그 이외의 목적으로는 사용되지 않는 것이 적절할 수 있다. 따라서 본 발명에서는 서브셋 기 반 E— PDCCH의 전송을 특정한 경우로 제한하는 것이 바람직할 수 있다. 즉, 낮은 집성 레벨에서는 각 PRB에서 하나씩 서브셋을 선 택하여 주파수 다이 버시 티를 얻도록 전송하는 반면, 높은 집성 레벨에서는 각 PRB에서 복수의 서브셋을 선택하여 해당 Έ— PDCCH가 전송되는 PRB의 개수가 지나치게 증가하지 않도록 제한하는 것이 다.
도 11의 경우는, 도 10 고 !· 달리, 빔포밍 (Beamforming)에 특화된 검색 영 역을 설정하기 위하여 RB 각각에서 복수의 서브셋을 선 택하는 경우를 도시한 것이 다ᅳ 복수의 단말에 대한 안테나 포트 #7, #8, #9 및 #10에 대응되도록 개 별
RB 내에 존재하는 RE 가 구분되며, 구분된 영역을 각각 서브셋 A, 서브셋 B, 서브셋 C 및 서브셋 D라고 할 수 있다. 이 경우, 불라인드 디코딩을 위한 검색 영 역은 안테나 포트 #7 및 #8 에 대응하는 개 별 블록의 서브셋 A 와 서브셋 B가 선택되어 설정될 수 있다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따라 집성 레벨 (Aggregation level)에 기반하여 단말에서 설정한 검색 영역 (Search Space)을 블라인드 디코딩하기 위한 참고도이 다. 본 발명의 실시예에 따르면, 적어도 하나 이상의 RB에 할당된 적 어도 하나 이상의 서브셋으로 검색 영역 (Search Space)이 구성된다.
즉, 단말은 적어도 하나 이상의 RB 에 존재하는 단말을 위한 서브셋을 선 택하여 검색 영역 (Search space)을 설정한 후 집성 레벨에 따라 불라인드 디코딩 (Blind Decoding)을 수행한다. 즉, 집상 레벨이 1, 2, 4, 8인 E— PDCCH에 대한 검색 영역은 각각 1, 2, 4, 8개의 E— CCE를 취득하여 구성된다.
예를 들어, 도 10의 경우 개 별 RB가 총 4 개의 서브셋으로 분할되어, 각
RB의 서브셋 A에 단말 (UE)에 대한 E-CCE가 할당되어 있으며, 분할된 서브셋의 디코딩을 위해 사용될 단말 특정 참조 신호 (DM— RS)가 기정의 (predefine)되어 있다고 가정한다.
단말은 기정의된 단말 특정 참조 신호 (DM-RS)를 사용하여, 개 별 블록에 구분되어 있는 서브셋 A 의 집합을 검색 영역으로 설정하여 블라인드 디코딩을 수행한다. 즉, 개 별 RB의 서브셋 A에 할당된 총 4개의 CCE를 취득하여, 도 12에서오 I" 같이 총 4 개 E-CCE로 구성된 검색 영역 (Search Space)를 기반으로 집성 레벨 1에 대해 4회 (E-CCE #0, #1, #2, #3), 집성 레벨 2에 대해 2회 {(E-CCE #0, #V>, (E-CCE #2, #3)}, 집성 레벨 4에 대해 1회 {(E-CCE #0, #1, #2, #3)}로 총 7 회의 블라인드 디코딩이 수행될 수 있다.
다른 예를 들어, 도 11과 같이 개 별 RB 내에 복수의 서브셋으로 검색영역이 구성된 경우를 가정한다. 단말은 개 별 RB 내의 서브셋 A 및 서브셋 B로부터 각각 E-CCE를 쥐득하며, 주어진 Λ/ 개의 RB에 대하여 개 E-CCE 를 취득한다. 개 별 RB에 대하여 2 개의 E-CCE가 포함된 경우, 집성 레벨은 1, 2, 4가 될 수 있으며, E-PDCCH에 대한 검색 영역은 각각 2, 4, 8개의 E-CCE를 취득하여 구성된다.
즉, 도 11에 따르면, 개 별 RB가 총 4 개의 서브셋으로 분할되어, 각 RB의 서브셋 A 및 서브셋 B 에 단말 (UE)에 대한 E-CCE가 할당되 어 있으며, 분할된 서브셋의 디코딩을 위해 사용될 단말 특정 참조 신호 (DM-RS)가 기정의 (predefine)되어 있다고 가정할 수 있다. 따라서, 도 11의 경우에 단말은 기정의된 단말 특정 참조 신호 (DM-RS)를 사용하여 서브셋 A 및 서브셋 B로 이루어진 서브셋의 집합에 대한 불라인드 디코딩을 수행한다. 즉, RB #0, RB #1의 서브셋 A 및 서브셋 B에 할당된 총 4개의 CCE를 쥐득하여, 도 13 에서오卜 같이 총 4 개 E-CCE로 구성된 검색 영역 (Search Space)를 기반으로 집성 레벨 1에 대해 4회 (E-CCE #0, #1, #2, #3), 집성 레벨 2에 대해 2회 {(E-CCE #0, #1), (E-CCE #2, #3)}, 집성 레벨 4에 대해 1호 |{(E-CCE #0, #1, #2, #3)}로 총 7 회의 블라인드 디코딩이 수행될 수 있다.
도 13은 본 발명에 실시예에 적용될 수 있는 기지국 및 사용자 기기를 예시한다. 무선 통신 시스템에 릴레이가 포함되는 경우, 백훌 링크에서 통신은 기지국과 럴레이 사이에 이뤄지고 억세스 링크에서 통신은 릴레이오ᅡ 사용자 기 기 사이에 이뤄진 다. 따라서, 도면에 예시된 기지국 또는 사용자 기기는 상황에 맞줘 릴레이로 대제될 수 있다.
도 13을 참조하면, 무선 통신 시스렘은 기지국 (BS, 110) 및 사용자 기기 (UE, 120)을 포함한다. 기지국 (110)은 프로세서 (112), 메모리 (114) 및 무선 주파수 (Radio Frequency, RF) 유닛 (116)을 포함한다. 프로세서 (112)는 본 발명에서 제안한 절자 및 /또는 방법들을 구현하도록 구성될 수 있다. 메모리 (114)는 프로세서 (112)와 연결되고 프로세서 (112)의 동작과 관런한 다양한 정보를 저장한다. RF 유닛 (116)은 프로세서 (112)와 연결되고 무선 신호를 송신 및 /또는 수신한다. 사용자 기기 (120)은 프로세서 (122), 메모리 (124) 및 RF 유닛 (126)을 포함한다ᅳ 프로세서 (122)는 본 발명에서 제안한 절차 및 /또는 방법들을 구현하도록 구성될 수 있다. 메모리 (124)는 프로세서 (122)와 연결되고 프로세서 (122)의 동작과 관련한 다양한 정보를 저장한다. RF 유닛 (126)은 프로세서 (122)와 연결되고 무선 신호를 송신 및 /또는 수신한다. 기지국 (110) 및 /또는 사용자 기 기 (120)은 단일 안테나 또는 다중 안테나를 가질 수 있다.
이상에서 설 명된 실시예들은 본 발명으 I 구성요소들과 특정들이 소정 형 태로 결합된 것들이 다. 각 구성요소 또는 특정은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적 인 것으로 고려되어야 한다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특정고ᅡ 결합되지 않은 형 태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및 /또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성하는 것도 가능하다. 본 발명의 실시예들에서 설 명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다ᅳ 어느 실시예의 일부 구성이 나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대옹하는 구성 또는 특징고ᅡ 교제될 수 있다ᅳ 특허청구범위에서 명시적 인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거 나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시 킬 수 있음은 자명하다.
본 발명에 따른 실시예는 다양한 수단, 예를 들어, 하드웨어, 펌웨어 (firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 하나 또는 그 이상의
ASICs(application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices),
FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서, 콘트를러, 마이크로 콘트를러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.
펌웨어 나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 이상에서 설 명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모들, 절차, 함수 등의 형 태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다ᅳ 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위지하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이 터를 주고 받을 수 있다. 본 발명은 본 발명의 특징을 벗어 나지 않는 범위에서 다른 특정한 형 태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상기의 상세한 설 명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적 인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어 야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
【산업상 이용가능성】
상술한 바와 같은 무선 통신 시스템에서 기지국이 하향링크 제어 채 널을 송신하는 방법 및 이를 위한 장지는 3GPP LTE 시스템에 적용되는 예를 중심으로 설 명하였으나, 3GPP LTE 시스렘 이외에도 다양한 무선 통신 시스템에 적용하는 것이 가능하다.

Claims

【청구의 범우 I】
【청구항 1】
무선 통신시스렘에서 단말이 하향링크 제어 채 널을 수신하는 방법으로서, 상기 단말에 할당된 적어도 하나의 자원 블록 각각을 기설정된 개수의 서브셋으로 구분하는 단계;
상기 적 어도 하나의 자원 불록 각각에서 상기 단말을 위한 하나 이상의 서브셋을 선택하는 단계;
상기 선택된 서브셋으 I 집합을 상기 단말을 위한 검색 영역 (Search Space)으로 설정하는 단계; 및
상기 검색 영 역에 대하여, 블라인드 디코딩 (Blind Decoding)을 수행하여 상기 하향링크 제어 채 널을 검출하는 단계를 포함하며,
상기 기설정된 개수의 서브셋 각각은, 상기 각각의 자원 블록내에서 서로 다른 안테 나 포트로 정의되는 단말 특정 참조 신호 (DM-RS)에 의하여. 복조되는 것을 특징으로 하는.
하향링크 제어 채 널 수신 방법.
【청구항 2] 제 1 항에 있어서,
상기 선택된 서브셋의 집합은,
동일한 안테나 포트에 의하여 정의되는 단말,특정 참조 신호에 의하여 복조되는 서브셋으로 구성되는 것을 특정으로 하는,
하향링크 제어 채널 수신 방법.
【청구항 3]
제 1 항에 있어서,
상기 선택된 서브셋으 I 집합은,
상기 단말을 위하여 복수의 서로 다튼 안테나 포트로 정의되는 단말 특정 참조 신호에 의하여 복조되는 서브셋으로 구성되는 것을 특정으로 하는,
하향링크 제어 재널 수신 방법.
【청구항 4
제 1 항에 있어서,
상기 하향링크 제어 채널의 집성 레벨은 1 또는 2 인 것을 특징으로 하는, 하향링크 제어 재널 수신 방법.
【청구항 5】 무선 통신 시스템에서 하향링크 제어 채 널을 수신하는 단말 장치에 있어서, 무선 주파수 (Radio Frequency: RF) 유닛; 및
프로세서를 포함하고,
상기 프로세서는
상기 단말에 할당된 적어도 하나의 자원 블록 각각을 기설정된 개수의 서브셋으로 구분하고, 상기 적어도 하나의 자원 블록 각각에서 상기 단말을 위한 하나 이상의 서브셋을 선택하며, 상기 선택된 서브셋의 집합을 상기 단말을 위한 검색 영 역 (Search Space)으로 설정하고, 상기 검색 영역에 대하여 블라인드 디코딩 (Blind Decoding)을 수행하여 상기 하향링크 제어 채 널을 검출하되,
상기 기설정된 개수의 서브셋 각각은, 상기 각각의 자원 블록내에서 서로 다른 안테나 포트로 정의도는 단말 특정 참조 신호 (DM-RS)에 의하여 복조되는 것을 특정으로 하는,
단말 장지.
【청구항 6】
제 5 항에 있어서,
상기 선 택된 서브셋의 집합은, 동일한 안테나 포트에 의하여 정의되는 단말 특정 참조 신호에 의하여 복조되는 서브셋으로 구성되는 것을 특징으로 하는,
단말 장치.
【청구항 7]
제 5 항에 있어서,
상기 선택된 서브셋의 집합은,
상기 단말을 위하여 복수의 서로 다른 안테나 포트로 정의되는 단말 특정 참조 신호에 의하여 복조되는 서브셋으로 구성되는 것을 특징으로 하는,
단말 장치.
【청구항 8】
제 5 항에 있어서,
상기 하향링크 제어 채 널의 집성 레벨은 1 또는 2 인 것을 특징으로 하는, 단말 장치.
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